碳纤维预浸料检测

检测项目

碳纤维预浸料质量评价体系包含三大类共12项核心指标：

物理性能：树脂含量（RC值）、挥发分含量（VC值）、单位面积质量、厚度均匀性

化学特性：树脂基体固化度、玻璃化转变温度（Tg）、预聚物分子量分布

力学性能：层间剪切强度（ILSS）、0°拉伸强度与模量、90°拉伸强度与模量、弯曲强度与模量

其中树脂含量控制尤为关键，环氧体系通常要求32%-40%的精确范围偏差不超过±1.5%。挥发分含量需控制在0.3%-0.8%区间以保障铺层工艺稳定性。

检测范围

本检测体系适用于以下材料类型：

基体树脂类别：环氧树脂体系（120-180℃固化）、双马来酰亚胺（BMI）体系、酚醛树脂体系

增强体形式：单向带（UD）、平纹织物、斜纹织物、多轴向经编织物

应用领域：航空航天级（AS系列）、工业级（IM系列）、体育器材专用级

特殊环境材料需增加湿热老化后性能保持率测试（85℃/85%RH条件下1000小时），军用级产品须通过MIL-STD-810G环境适应性验证。

检测方法

依据国际通用标准建立标准化测试流程：

树脂含量测定：ASTM D3529溶剂萃取法（二氯甲烷回流6小时）与热解法（600℃灼烧30分钟）双验证机制

固化特性分析：DSC差示扫描量热法（升温速率5℃/min）测定Tg值及固化放热峰面积

力学性能测试：

层间剪切强度按ISO 14130标准制备试样

拉伸性能测试执行ASTM D3039标准（应变速率2mm/min）

弯曲试验采用三点加载法（跨厚比32:1）

微观结构表征：SEM扫描电镜观察纤维-树脂界面结合状态（加速电压15kV）

检测仪器

标准实验室应配置以下设备系统：

热分析系统：TA Instruments Q2000 DSC差示扫描量热仪、TGA550热重分析仪

力学试验机：Instron 5967万能材料试验机（50kN载荷传感器），配备高温环境箱（RT-300℃）

化学分析设备：Agilent 7890B气相色谱仪（FID检测器）、Nicolet iS50 FTIR红外光谱仪

微观观测系统：Hitachi SU8010场发射扫描电镜（5nm分辨率），配备低温断裂装置

辅助设备组：Precisionaire温湿度控制箱（±1℃/±2%RH）、Mettler Toledo分析天平（0.0001g精度）

所有计量设备须通过CNAS认可实验室的年检校准，力学试验机需配备Class 0.5级传感器并定期进行ASTM E4验证。

检测流程

确定测试对象与安排：确认测试对象并进行初步检查，确定样品寄送或上门采样安排；

制定验证实验方案：与委托方确认与协商实验方案，验证实验方案的可行性和有效性；

签署委托书：签署委托书，明确测试详情，确定费用，并按约定支付；

进行实验测试：按实验方案进行试验测试，记录数据，并进行必要的控制和调整；

数据分析与报告：分析试验数据，并进行归纳，撰写并审核测试报告，出具符合要求的测试报告，并及时反馈测试结果给委托方。